一、设备概述

地源热泵中央空调实训设备利用地源热泵技术，通过地下热能与空调系统的交换，实现高效、节能的空调效果。该设备不仅展示了地源热泵系统的实际工作原理，还提供了丰富的实训功能，帮助学生和从业者深入理解并掌握这一先进技术。

二、技术参数

1、工作电源：三相五线制 AC 380V±10% 50Hz

2、安装尺寸：长×宽×高200×100×250cm

3、整机容量:最大供冷量：7.5kW；

4、最大输入总功率：6.5kW；制冷额定功率：3.8kW； 最大堵转电流：50A；

5、制热额定功率：2.0kW 额定输入电流：7A；

6、循环风量：700m3/h；制冷剂：R22；

7、漏电动作电流：≤30mA；安全保护措施：具有过压、过流、过载、漏电、接地四种保护措施，符合国家相关标准。

三、实训内容

系统认知：了解地源热泵系统的组成、工作原理及特点。

操作实训：学习地源热泵系统的开机、关机、模式切换等基本操作。

故障诊断与排除：模拟系统故障，训练学员的故障诊断与排除能力。

系统优化与调试：学习如何根据实际需求调整系统参数，实现最优运行效果。

四、设备组成

1、地源热泵制机组

    由压缩机、电磁四能阀板,式冷凝器、板式蒸发器、储液罐、热力膨胀阀、视液镜、干燥过滤器等组成，管路中还设有控制阀等实训所必需的部件，管路中视液镜可观察制冷剂状态等设备组成。制冷机组主要完成制冷工作，制冷剂为R22。

    双向流量控制模块：通过自动调节提高冷媒流量，可以有效降低压缩机的排气温度，扩大压缩机高效做功区。采用双向控制系统，可实现双向热泵功能、冷库控制，空用制冷机组，变频机组、中央空调机组的的节能控制和流量自动调整。

    ★嵌入式触摸屏主机流量控制与软件：系统由显示模块、功能模块、上们机软件3部分组成，（出厂根据产品性能，厂家自主配置组合）嵌入式触摸屏主机，采用触摸屏控制,可直接进入系统调节，电压5-36V/50HZ，带开机语音功能，尺寸5寸，内存156M,电容式。

    1）、可显示压缩机排气温度、压缩机吸气温度、蒸发器温度、冷凝温度。

    2)、上位机软件同时在线同时监控系统的状态（选配）。数码管显示器在线显示开度、温度以及故障代码。数码管显示器在线显示开度和温度以及故障代码.

    3)、曲线显示：可显示温度实时曲线

    4）、具有上位机调节和手动调节功能

    5)、可自行制冷系统制冷剂流量设定最小开度。

    6）、自动调节：设备运行时有断电记忆功能，保持当前值不变。确保制冷/热泵/冷库/水机等状态下的流量开度。

    7)、开度实时显示：控制对象为最大 5000 开度设定。

    8）、软件控制，能在线控制系统的温度，读取机组在最佳温度系统制冷冷媒的流量开度数，调整制冷机组的过热度，过冷度。该文本显示界面的左侧，以文本的形式实时显示当前机组的运行数据。在界面右侧的上半部分，是对通讯信息的显示，包括通讯角色及通讯端口的设定值以及对当前通讯状态的显示。在界面右侧的下半部分"数据信息"中，显示当前接收到哪种数据帧、接收到的数据帧的地址、等信息。

    9)、可自动制冷系统中冷媒，如： R134A\R22\R410A 等其它冷媒。

    10)、手动4 路实时温度显示：控制器同时检测系统的制冷多点温度，来控制机组过冷/过热度。

    11）、显示界面上29 路参数控制参数设置/查询：控制器内所有与控制相关的温度参数、时间参数、控制参数、等29个参数都可以调整，以适应制冷/热泵/冷库/水机等设备。

    12）、4路用户模拟环境数据入：在调试中通过软件模拟设定，可模拟制冷主机组在各个温度条件下，阀的开度状态来积累大量数据，从而根据每一个制冷机组的特点来设定的标准开度值。

    13）、F)、多达 8 路设备运行监控：在线监控机组的压缩机、膨胀阀、各点温度、保护动作电路等运行状态。

    14)、过冷/热度控制范围：2-15 摄氏度。可自行设定制冷主机的过/冷、过热度为设计提供数据。

    15)、手动设定温度和开度可显示查询/设置：控制器所有检测到的温度都可以被查询开度也可以实时查询显示

    16)、手动设定调节功能：在机组开发和调试阶段，可以通过控制器手动调节功能，取得有效的试验数据

    9.在蒸发器不同压力下，实现压缩机在不同制冷量的测试，具有压缩机过冷/过热自动调节

    17.★改变了机械式节流装置在实验过程中难以调节和损坏,让学生在实验过程中学习电子控制的方法，操作调节方式，技术参数调整.

    18.★外部控制模式：可第二次开发成4-20Ma输入模式、0-5V控制模式。

    19.动画模式:触摸屏或软件连接模式下：各自己显示执泵或者制冷工作流程状态，

    20. 动画模式:触摸屏或软件连接模式下:可显示压缩机排气温度、吸气温度、冷凝温度、蒸发温度，可根据温度实时调节机组过冷度。过热度。

控制软件

    控制软件

    2、地/水源水系统

    系统由1个不锈钢水箱、1台地耦水泵、电子流量开关、2P地耦管、电磁阀，2个不锈钢换热器组成，主要完成制冷机组冷却热交换，为机组提供适当的工作温度。

    2.1、水箱:尺寸400mm*300mm*400mm,材质：不锈钢

    2.2、地耦水泵:220V/50HZ,370w，形式：离心式空调专用泵

    2.3、流量开关: 电子式：最大次数5000次，电压24V，电流0.1A

    2.3、地耦管: 2P,散热面积6.8M2

    2.4、电磁阀: 220V/50HZ,DN15，材质：铜

    2.5、换热器：材质：不锈钢。散热量：5000W，B水侧：DN20,A侧：12MM

    2.6、阀: DN15，材质：铜

    3、热水系统

    生活热水系统：由1台热水泵、电子流量开关、阀门、膨胀水箱等组成，主要给家庭提供生活热水。

    3.1、水箱:尺寸400mm*300mm*400mm,材质：不锈钢

    3.2、阀: DN15，材质：铜

    3.3、流量开关: 电子式：最大次数5000次，电压24V，电流0.1A

    3.4、地耦管: 2P,散热面积6.8M2

    3.5、换热器：材质：不锈钢。散热量：5000W，B水侧：DN20,A侧：12MM

    4、空气调节系统

    空气调节系统由、模拟房间、风机盘管、中央空调控制器、阀门，一台水泵、不锈钢换热器组等组成，主要完成空气调节作用。（室内送风风机转速可调）,主要完成制冷机组冷却热交换，为室内提供适当的温度

    4.1、电磁阀: 220V/50HZ,DN15，材质：铜，三线制

    4.2、中央空调水泵:220V/50HZ,370w，形式：离心式空调专用泵

    4.3、流量开关: 电子式：最大次数5000次，电压24V，电流0.1A

    4.4、风机盘管: 1P,散热面积3.4M2、 220V/50HZ,DN15

    4.5、换热器：材质：不锈钢。散热量：5000W，B水侧：DN20,A侧：12MM

    4.6、分水器：材质：304不锈钢。四进一出, 阀: DN15，材质：铜

    4.7、集水器：材质：304不锈钢。四进一出, 阀: DN15，材质：铜

    4.8、中央空调控制器：形式：液晶式，传感器：内置:风速度：三挡, 电压220V/50HZ.

    5、模拟房间

    由1套风机盘管、1套温度控制器及风量调节系统组成，主要完成房间的温度设定与空气调节作用。两侧由有机玻璃组成，透明可观察内部组成。

    模拟房间尺寸：800MM*500MM*500MM

    6、控制装置配置

    整个中央空调采用FX3U-48PLC可编程控制器及工业总线控制，由计算机通过通信总线与PLC进行通信，控制整个中央空调的运行。空调的运行参数由各类传感器进行采集，并通过通信总线送入计算机中，通过专用中央空调组态控制软件进行实时监控。在现场控制柜上可显示中央空调的所有运行数据，可进行全手动和自动运行操作。

    6.1控制柜：铁质双层亚光密纹喷塑结构，结构坚固。前门采用透明设计，可观察到中央控制器、接触器、热保护器等控制元件。面板上面有控制开关旋钮、工作状态指示灯、系统流程图及PLC主机单元及测试点。

    6.2、交流电源控制单元：三相四线制AC 380V电源供电，并设有漏电保护器控制控制屏总电源。

    6.3测量仪表

    6.3.1、电源电压指示单元：提供1只交流电压表和1只交流电流表，用于测量系统电网电压与测量压缩机、冷却水泵、冷冻水泵工作电流。制冷系统压力检测单元：

    6.3.2、提供2只真空压力表和1只双组压力控制器，测量范围分别为-0.1——1.5MPa、-0.1——3.5MPa,可显示系统压缩机低压侧和高压侧的压力变化，对压缩机起到保护作用。

    7、该装置可实现手动控制和计算机控制两种控制方式：

    7.1、手动控制按钮在控制柜的门上，这些控制按钮接入到PLC各个相应的输入变量上，可直接对整个中央空调进行控制；

    7.2、计算机控制则采用组态技术建立计算机与PLC之间的稳定通讯，从而控制整个中央空调，并实现对空调运行数据的显示、分析等各种功能，同时也可通过网络升级建立远程计算机与现场计算机的通讯，实现对中央空调的远程控制

    * 8、系统原理图：

    *为了能更 好的掌握中央空调的控制和系统原理，控制面板上画有制冷系统流程图，控制面板上在对应的元器件上喷绘有标识，字体，流程图并配有对对应的相关器件工作指示灯，开启或关闭对应的部件时，相应的状态指示灯亮或关闭。

五、教学意义

地源热泵中央空调实训设备对于培养空调行业的技术人才具有重要意义。通过实训操作，学员可以深入了解地源热泵系统的工作原理、掌握实际操作技能，为未来的职业发展打下坚实基础。同时，该设备还有助于推广地源热泵技术，促进空调行业的绿色发展和技术创新。